[发明专利]潜油电泵防反转装置有效
申请号: | 201510477338.0 | 申请日: | 2015-08-06 |
公开(公告)号: | CN105114335B | 公开(公告)日: | 2017-05-17 |
发明(设计)人: | 姜彦;于洪英;徐敏;韩继强;李聚乐;王念兴;李华成;李雪 | 申请(专利权)人: | 中国石油天然气集团公司;大庆石油管理局;大庆油田力神泵业有限公司 |
主分类号: | F04D15/00 | 分类号: | F04D15/00;F04D13/10 |
代理公司: | 大庆知文知识产权代理有限公司23115 | 代理人: | 米万泽 |
地址: | 100007 北京市*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 潜油电泵防 反转 装置 | ||
技术领域
本发明涉及潜油电泵领域,是一种潜油电泵保护装置,具体是一种潜油电泵防反转装置。
背景技术
潜油电泵液体举升装置是一种无杆井下机械采油装备,其作用是将井下的液体抽送到地面。潜油电泵系统主要分为两大部分。一是井下部分包括:潜油电机、潜油泵、保护器、分离器、井下测试装置;二是地面设备,主要有:变压器、接线盒、控制柜。潜油电泵工作原理是,电能通过潜油电缆将电能传递给潜油电机,潜油电机将电能转化为机械能,带动潜油电泵高速旋转,将油井中的液体通过油管举升至地面。由于潜油电泵系统工作环境恶劣,作业费用极高,因此保证整个系统的持续稳定运转极为重要。
当潜油电泵停机后,在没有安装单流阀或自动回流单流阀的情况下,油管里的井液会在重力作用下自动回流,导致潜油电机在井液作用下随泵反转。目前电泵停机后,按照电泵操作规程,通常需要停机后30-60分钟才可以重新启动。但是当有关沉没度高的情况由于油管井液量大,当电机随泵反转时,此时如果机组发生人为或自动启动过程,则电机轴有被扭变形或扭断的危险。
发明内容
为解决背景技术中存在的问题,本发明提出了一种能在潜油电泵停机后显示潜油电泵状态,且能防止电泵反转时发生误操作损坏电机轴的潜油电泵防反转装置。
本发明所采用的技术方案是:一种潜油电泵防反转装置,包括CPU、检测电路、RS485串口通讯模块、反转继电器驱动模块、LED报警显示电路,所述的CPU模块包括单片机M68HC16、及与单片机连接的A/D转换器,CPU模块分别连接检测电路、RS485串口通讯模块、反转继电器驱动模块、LED报警显示电路;其中,所述的检测电路包括漏电电流检测电路、三相交流电流检测电路、三相交流电压检测电路,漏电电流检测电路包括漏电电流互感器、漏电电流信号处理电路,所述的CPU模块通过RS485串口通讯模块连接上位机,所述的反转继电器驱动模块安装在潜油电泵供电电路中,所述的LED报警显示电路包括报警LED显示、停止LED显示、反转LED显示;
漏电电流检测电路包括漏电电流互感器、漏电电流信号处理电路,漏电电流互感器通过漏电电流信号处理电路连接CPU模块中的A/D转换器,三相交流电流检测电路包括三相电流互感器、三相电流信号处理电路,三相电流互感器通过三相电流信号处理电路连接CPU模块中的A/D转换器,三相交流电压检测电路包括线性光隔器、三相电压处理电路,线性光隔器通过三相电压信号处理电路连接CPU模块中的A/D转换器。
有益效果:由于采用本发明所采用的技术方案,可有效的检测电泵机组反转时锁产生的电动势,可根据反转电动势判断出潜油电泵机组所处的状态,输出开关量,保证潜油电泵机组正常稳定工作,避免了在电机反转过程中由于认为误操作或自启动潜油电泵机组,造成电机轴扭曲变形或扭断,起到保护井下机组的作用。
附图说明
图1为本发明结构框图。
图2为本发明工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
由图1所示的一种潜油电泵防反转装置,包括CPU、检测电路、RS485串口通讯模块、反转继电器驱动模块、LED报警显示电路,所述的CPU模块包括单片机M68HC16、及与单片机连接的A/D转换器,CPU模块分别连接检测电路、RS485串口通讯模块、反转继电器驱动模块、LED报警显示电路;其中,所述的检测电路包括漏电电流检测电路、三相交流电流检测电路、三相交流电压检测电路,漏电电流检测电路包括漏电电流互感器、漏电电流信号处理电路;
所述的CPU模块通过RS485串口通讯模块连接上位机,上位机通过RS485串口通讯模块连接多台油电泵防反转装置,构成主从式通信结构,只用一台上位机作为主机,其它各台从机之间不能通信,即使有信息交换也必须通过主机转发;
所述的反转继电器驱动模块安装在潜油电泵供电电路中,当检测电路检测到反转信号时通过反转继电器驱动模块切断潜油电泵供电电源,防止潜油电泵在反转状态下启动;
所述的LED报警显示电路包括报警LED显示、停止LED显示、反转LED显示;能提示操作人员潜油电泵的状态,从而判断是否可以进行启动;
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